DE3019773A1

DE3019773A1 - Drucker zur herstellung eines rasterfoermig aufgebauten zeichens

Info

Publication number: DE3019773A1
Application number: DE19803019773
Authority: DE
Inventors: Heinrich Ing.(grad.) 5901 Wilnsdorf Dürr; Lothar Haubrich; Hermann Dipl.-Ing. 5905 Freudenberg Richter; Wendelin 5900 Siegen Weber
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1980-05-23
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1981-12-03
Also published as: US4475826A; EP0040883A2; FI811555L; YU130781A; FI69598B; CA1171317A; BR8103130A; IE811122L; DE3168019D1; FI69598C; IE51401B1; EP0040883A3; EP0040883B1; JPH0251737B2; JPS5718271A

Description

PHILIPS PATENTVERViALTUNG GMBH _3_ PHD 80-057

"Drucker zur Herstellung eines rasterförmig aufgebauten Zeichens"

Die Erfindung betrifft einen Drucker zur Herstellung eines rasterförmig aufgebauten Zeichens, dessen Druckkopf auf einem längs eines Druckwiderlagers hin- und herbewegbaren Wagen angeordnet ist, bei dem der Druckkopf mit zwei nebeneinanderliegenden Reihen vertikal übereinander angeordneten Druckgliedern (Düsen oder Nadeln) ausgerüstet ist und bei dem zumindest die vordere Führung der Druckglieder in Längsrichtung des Druckkopfes drehbar ist.

Aus der DE-OS 26 32 293 ist ein Nadeldruckkopf bekannt, der zwei nebeneinanderliegende Reihen von Drucknadeln besitzt und der um eine durch die Mitte beider Nadelreihen gehenden Achse in zwei stabilen Lagen schwenkbar ist. Die Drucknadeln der beiden Nadelreihen sind derart zueinander angeordnet, daß in der einen Schwenklage des Druckkopfes die Drucknadeln beider Reihen auf gleicher, zur Schreibzeile vertikalen Höhe liegen. In der anderen Schwenklage dagegen liegen sie gegenseitig auf Lücke.

Ein solcher Nadeldrucker kann zum Abdruck von Zeichen bedarfsweise mit hoher Geschwindigkeit und niedriger Druckqualität oder mit hoher Druckqualität und niedriger Geschwindigkeit eingesetzt werden. Im Normalfall wird der Drucker zum Abdruck mit hoher Geschwindigkeit eingesetzt. Dabei liegen die Drucknadeln beider Nadelreihen auf gleicher vertikaler Höhe. Zum Abdruck aller ungeraden Punktreihen eines Zeichens werden dann die Nadeln der einen Nadelreihe aktiviert und zum Abdruck der geraden Punktreihe danach die Nadeln der anderen Nadelreihe. Der

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Abstand der Zeichenpunkte in vertikaler Richtung entspricht dabei dem Nadelabstand. Dieser Abstand erscheint dann auch im abgedruckten Zeichen, so daß die Qualität nicht besonders gut ist. Da aber jede Nadelreihe stets nur alle ein um die andere Punktreihe zu aktivieren ist, kann mit erhöhter Druckfolge geschrieben werden.

Um nun eine bessere Druckqualität zu erreichen, ist bei der bekannten Anordnung eine Verschwenkung des Druckkopfes in zur Schreibzeile senkrechten Richtung vorgesehen. Zum Abdruck eines Zeichens ist dann dieses Zeichen von jeder der beiden Nadelreihen zu drucken und zwar bei der zweiten Nadelreihe um den Abstand der beiden Nadelreihen verzögert. Dadurch werden die Zeichen mit der doppelten Anzahl von Punkten in der Senkrechten gedruckt aber auch nur mit halber Geschwindigkeit. Obwohl der Abstand der einzelnen Nadeln einer Reihe gleich geblieben ist, beträgt der Abstand der abgedruckten Punkte eines Zeichens nur den halben Nadelabstand.

Nachteilig ist dabei, daß die Verschwenkung des Druckkopfes aufwendig ist, weil die Schwenkachse in der Symmetrieachse der beiden Nadelreihen liegt. Dadurch ist der gesamte Druckkopf, mindestens aber der vordere Führungsteil für die Drucknadeln von außen zu umgreifen und gesondert zu führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drucker der beschriebenen Art zu schaffen, dessen Druckkopf auf einfache Weise schwenkbar gelagert ist. Dabei wird davon ausgegangen, daß eine Schräglage der abgedruckten Zeichen von ungefähr 5° bis 10° noch nicht als Kursivschrift empfunden wird.

Aufgabe wird nun dadurch gelöst, daß der Druck-

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kopf einerseits innerhalb einer Schwenkachse auf dem Wagen und andererseits auf einer am Wagen angeordneten Schwenkplatte abgestützt ist, daß die Schwenkplatte ebenfalls schwenkbar am Wagen gelagert ist, wobei beide Schwenkachsen in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung des Wagens liegen, und daß die Schwenkplatte in ihre beiden Schwenklagen durch einen am Wagen angeordneten Schieber verschwenkt wird, der in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung des Wagens verschiebbar ist. Die Schwenkplatte besitzt zwei Auflageflächen, auf denen sich der Druckkopf im wesentlichen beiderseits der Schwenkachse abstützt. Dadurch wird erreicht, daß das gesamte Gewicht des Druckkopfes auf dem Wagen innerhalb der Schwenkachse ruht und daß der Druckkopf während der Schwenkbewegungen auf den Auflageflächen der Schwenkplatte nur geringfügig gleitet. Da außerdem die Schwenkachse des Druckkopfes und die Schwenkachse der Schwerkplatte nur einen relativ kleinen Abstand besitzen, ist der Schwenkwinkel ebenfalls relativ klein. Er ist jedoch so zu bemessen, daß, wenn in der einen Lage des Druckkopfes die einzelnen Drucknadeln der einen Reihe gegenüber den Drucknadeln der anderen Nadelreihe um eine halbe Nadelteilung versetzt angeordnet sind, die Drucknadeln beider Nadelreihen in der anderen Schwenklage des Druckkopfes bezogen auf die horizontale Schreibrichtung jeweils auf gleicher Höhe liegen. Dies wird erreicht, wenn beispielsweise bei einem Abstand der beiden Schwenkachsen von etwa 20 mm eine Schwenkung des Druckkopfes um die Schwenkachse von etwa 5° erfolgt.

Ein besonderer Vorteil wird erreicht, wenn der Schieber so weit über den Wagen hinaus verlängert ist, daß er nicht nur automatisch mit Hilfe eines impulsgesteuerten Elektromagneten sondern auch von Hand verschoben werden kann.

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Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

Fig.1 die Seitenansicht des Druckers gemäß der Erfindung teilweise im Schnitt,

Fig.2 den Drucker gemäß Fig.1 in Vorderansicht, wobei die Führungselemente für die seitliche Bewegung des Wagens entfernt sind, und

Fig.3 die Draufsicht des Druckers gemäß Fig.1 mit der prinzipmäßigen Steuerschaltung.

Der in den Figuren dargestellte Drucker besteht aus einem Wagen 5, der den Druckkopf trägt und auf einer am Druckergestell 19 befestigten Führungsschiene 7 parallel zu einem nicht dargestellten Druckwiderlager bewegbar ist. Der Druckkopf besteht aus einem vorderen Führungsteil 1 zur Führung der Drucknadeln 27 und 28. Diese Drucknadeln sind in zwei Reihen angeordnet. Dabei sind die Drucknadeln 27 der einen Reihe gegenüber den Drucknadeln 28 der anderen Reihe um eine halbe Nadelteilung versetzt. Im hinteren Steuerteil 2 des Druckkopfes sind die Steuerelemente zur Verschiebung der Drucknadeln 27 und 28 untergebracht. Der gesamte Druckkopf ist im Bereich des vorderen Führungsteiles 1 auf dem Wagen 5 in bekannter nicht dargestellter Weise durch Klemmbügel auf dem Wagen lösbar befestigt.

Der Druckkopf besitzt am vorderen Führungsteil 1 Lagerzapfen 3 und 4, mit denen er in Lagerpfannen 3' und 4' auf dem Wagen 5 gelagert ist. In der Berührungsfläche zwischen den Zapfen 3 und 4 mit den zugeordneten Lagerpfannen 3' und 4¹ verläuft die die Schwenkachse 26, um die der gesamte Druckkopf mit Hilfe einer Schwenkplatte 11 geringfügig geschwenkt wird.

Der Wagen 5 ist mit einem unteren Wagenteil 6 versehen,

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der mit dem übrigen Wagenteil 5 steckbar verbunden ist. Zwischen diesem unteren Wagenteil 6 und dem eigentlichen Wagen 5 ist die Führungsschiene 7 angeordnet, auf der der Wagen 5 in an sich bekannter Weise verschiebbar gelagert ist. Am hinteren Teil des unteren Wagenteiles 6 ist eine Führungsstange 9 befestigt, die mit einem Arretieransttz 10 versehen ist, durch den die Führungsstange 9 gegeo Verdrehung am unteren Wagenteil 6 befestigt ist. Au^ dieser Führungsstange 9 ist verschiebbar der Schieber 8 gelagert. Er wird auf der Führungsstange 9 durch Ansätze 29 und 30 gegen Herausfallen gesichert.

Am einen Ende des Schiebers 8 ist um eine Schwenkachse 18 die Schwenkplatte 11 drehbar gelagert. Sie besitzt an ihrem oberen Ende zwei Auflageflächen 12 und 13, die gegen die Unterseite des Fthrungsteiles 1 des Druckkopfes anliegen. Außerdem besitzt die Schwenkplatte 11 einen Zapfen 15, der in ein L&ngloch 14 des Schiebers 8 eingreift. Die Längsachse diese.-; Langloches 14 ist schräg zur Bewegungsrichtung des Schiebers 8 gerichtet. Die Länge dieses Langloches bestimmt außerdem im vorliegenden Beispiel den Hub des Schitbers 8. In den Endlagen wird der Schieber 8 durch die Todpunktfeder 16 gehalten.

Das andere Ende des Schiebers 8 ist über den Wagen 5 hinaus verlängert und mit einer Ankerplatte 17 versehen. Befindet sich der Wagen 5 in seiner rechten Endposition, so gelangt die Ankerplatte 17 in den Magnetfeldbereich des Elektromagneten 20, der in einer Magnethalterung 21 auf dem Gestell 19 des Druckers befestigt ist. Zu einem von der Steuerelektronik 24 des Druckers vorbereiteten Zeitpunkt wird bei Vorliegen eines Impulses am Eingang 25 über die Verknüpfungsschaltung 23 und den als Treiber wirkenden Schalttransistor 22 eine

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Spannung U an den Elektromagneten 20 für die Impulsdauer angelegt. Wird zu diesem Zeitpunkt die Bewegungsrichtung des Wagens 5 durch die Steuerelektronik 24 umgekehrt, so wird der Wagen 5 nach links bewegt. Da der Elektromagnet eingeschaltet ist, wird er über die Ankerplatte 17 den Schieber 8 zunächst halten. Dadurch wird der Schieber 8 in der Führungsstange 9 verschoben und damit die Schwenkplatte 11 um die Drehachse 18 geschwenkt. Über die Auflageflächen 12 und 13 wird gleichzeitig der Magnetkopf 1 und 2 um die Schwenkachse 26 geschwenkt. Nach erügter Verschwenkung der Schwenkplatte 11 wird der Impuls am Eingang 25 beendet und damit durch den Treiber 22 die Spannung U vom Elektromagneten 20 getrennt, der dadurch die Ankerplatte 17 freigibt. Durch die Todpunktfeder 16 wird der Schieber in seiner verschwenkten Lage gehalten.

In Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispieles ist es auch möglich, die Ankerplatte 17 an der anderen Seite des Schiebers 8 anzuordnen. In diesem Falle würde die Verschwenkung des Druckkopfes anstelle an der rechten Seite der Führungsschiene an der linken Seite erfolgen, d.h. anstelle des Zeilenendes nun am Zeilenanfang. Es ist auch denkbar, den Schieber beidseitig mit Ankerplatten 17 zu versehen und an beiden Seiten der Führungsschiene 7 Elektromagnete 20 anzuordnen, sb daß die Verschwenkung des Druckkopfes sowohl am Zeilenanfang als auch am Zeilenende durchgeführt werden kann.

Eine weitere Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispieles besteht darin, daß der Elektromagnet auf dem Schieber 8, z.B. im Bereich der Platte 17 angeordnet ist, die nunmehr nicht als Ankerplatte wirkt. Der magnetische Gegenteil zum Elektromagneten wäre dann beispielsweise als Schiene auszubilden, die parallel zur Führungsschiene 7 zwischen den Wänden des Gestelles 19

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ortsfest angeordnet wäre. Mit einer solchen Anordnung wäre es dann möglich, den Elektromagneten jederzeit zu erregen und an die feste Schiene magnetisch anzuschalten, so daß zu jeder Zeit in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Wagens 5 eine Verschwenkung des Magnetkopfes möglich wäre.

Ein besonders einfacher Aufbau ergab sich, wenn beispielsweise der Abstand der beiden Schwenkachsen 18 und 26 etwa 20 mm und der Schwenkwinkel des Druckkopfes 1,2 um die Schwenkachse 26 etwa 5° "bei einem Nadelabstand innerhalb einer Nadelreihe von 0,36 mm betrug. Hierbei waren die in der in Fig.2 dargestellten normalen Stellung des Druckkopfes die Drucknadeln 27 der einen Reihe gegenüber den Drucknadeln 28 der anderen Reihe um eine halbe Nadelteilung versetzt. Der Abstand der beiden Nadelreihen von Nadelmitte zu Nadelmitte betrug 2,117 mm,

Bei der dargestellten normalen Lage des Druckkopfes wurden beide Nadelreihen zum Abdruck des gleichen Zeichens verwendet, so daß ein gutes Schriftbild bei niedriger Schreibgeschwindigkeit erzielt wurde. Nach Schwenken des Druckkopfes um etwa 5° befanden sich die Nadeln 27 und 28 auf gleicher horizontaler Höhe,so daß nunmehr die Zeichen mit doppelter Geschwindigkeit beschrieben werden konnten. Waren in der Normallage die abgedruckten Punkte eines Zeichens nur einen halben Teilungsabstand der Nadeln voneinander entfernt, so betraf dieser Abstand in der verschwenkten Lage den ganzen Teilungsabstand.

Selbstverständlich ist auch der- umgekehrte Fall möglich, bei dem sich in der normalen Stellung des Druckkopfes die Drucknadeln 27 und 28 auf der gleichen horizontalen Höhe befinden, während sie in der um 5° verschwenkten

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Lage auf Lücke liegen, d.h. es wird ein Zeichen mit Punkten von nur dem halben Teilungsabstand der Nadeln gedruckt.

In der verschwenkten Lage des Druckkopfes wird das abgedruckte Zeichen eine leichte Schräglage aufweisen, wenn die Steuerelektronik für die Drucknadeln in gleicher Weise wirkt wie bei der Normalstellung des Druckkopfes. Dies kann bedarfsweise durch Verzogerungsschaltungen in der Steuerelektronik ausgeglichen werden.

Es ist auch möglich, einen Druckkopf mit nur einer einzigen Nadelreihe zu verwenden. In diesem Falle würde beispielsweise auf dem Herweg vom Zeilenanfang zum Zeilenende ein Teil der abzudruckenden Zeichen geschrieben und am Zeilenende die Verschwenkung des Druckkopfes durchgeführt, jetzt aber um den doppelten Winkel, also beispielsweise 10°. Auf dem Hinweg zum Zeilenanfang wird dann der Rest der Zeichen durch Abdruck der Punkte auf Lücke durchgeführt.

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Claims

PHD 80-057 Patentansprüche

1. j Drucker zur Herstellung eines rasterförmig aufbauten Zeichens, dessen Druckkopf auf einem längs

eines Druckwiderlagers hin- und herbewegbaren Wager, angeordnet ist, bei dem der Druckkopf mit zwei nebeneinanderliegenden Reihen vertikal übereinander angeordneten Druckgliedern (Düsen oder Nadeln) ausgerüstet ist und bei dem zumindest die vordere Führung der Druckglieder in Längsrichtung des Druckkopfes drehbar ist, dadurch gekennzeichnet,

daß der Druckkopf (1,2) einerseits innerhalb einer Schwenkachse (26) auf dem Wagen (5) und andererseits auf einer am Wagen (5) angeordneten Schwenkplatte (11) abgestützt ist,
daß die Schwenkplatte (11) ebenfalls schwenkbar am Wagen (5) gelagert ist, wobei beide Schwenkachsen (18, 26) in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung des Wagens (5) liegen, und

daß die Schwenkplatte (11) in ihre beiden Schwenklagen durch einen am Wagen (5) angeordneten Schieber (8) verschwenkt wird, der in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung des Wagens (5) verschiebbar ist.

2. Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf (1,2) Lagerzapfen (3,4) besitzt, die innerhalb der Schwenkachse (26) in Lagerpfannen (3'»4') am Wagen (5) eingreifen.

3. Drucker nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet ,

daß die Schwenkplatte (11) zwei Auflageflächen (12,13) besitzt, auf denen sich der Druckkopf (1,2) im wesent-

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lichen beiderseits der Schwenkachse (26) abstützt.

4. Drucker nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennz eichnet,
daß die Schwenkplatte (11) mit einem Zapfen (15) in einem Langloch (14) des Schiebers (8) geführt ist, dessen Längsachse schräg zur Bewegungsrichtung des Schiebers (8) verläuft.

5. Drucker nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet ,

daß der Schieber (8) in seinen beiden Endlagen durch eine Todpunktfeder (16) gehalten ist, die mit ihrem einen Ende am Schieber (8) und mit ihrem anderen Ende am Wagen (5) gelagert ist.

6. Drucker nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet ,

daß der Schieber (8) durch einen Elektromagneten (20) in Abhängigkeit der Wagenbewegung verschiebbar ist.

7. Drucker nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet ,

daß der Elektromagnet (20) ortsfest am Gestell (19) des Druckers befestigt ist und daß der Schieber (8) mit einer Ankerplatte (17) versehen ist, die am Zeilenanfang und/oder am Zeilenende in den Wirkungsbereich des Elektromagneten (20) gelangt.

8. Drucker nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Elektromagnet auf dem Schieber (8) befestigt und mit diesem verschiebbar ist und daß über die gesamte Wegstrecke des Wagens (5) eine am Gestell (19) des Druckers ortsfest und stets im Bereich des Elektromagneten angeordnete Schiene vorgesehen ist, an die der Elektromagnet bedarfsweise magnetisch anschaltbar ist.

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